Traktografi otak lengkap dari rekonstruksi super-resolusi 0.6 mm kubik.
getty
Sesuai dengan prestasi ekspansifnya dengan AI, perangkat keras baru, dan layanan komputasi awan yang kuat, Google telah menginvestasikan sumber daya yang signifikan ke dalam bidang sains yang tidak sering dibahas oleh media: penelitian konektivitas otak. Bidang ini, yang dikenal secara formal sebagai konektomik, secara khusus merujuk pada studi hubungan dalam sistem saraf organisme. Meskipun telah dilakukan banyak pekerjaan dengan sistem saraf secara umum, konektomik melangkah satu langkah lebih jauh untuk memperoleh wawasan tentang pemetaan dan pemahaman konektivitas neuron-ke-neuron yang dapat memberikan informasi tentang perilaku dan tindakan.
Memang, konektomik merupakan bidang sains yang sangat menantang dan kompleks untuk dikejar, mengingat bahwa cakupan pekerjaannya bersifat mikroskopis dan memerlukan presisi dan kerumitan yang sangat tinggi. Namun, dengan kemajuan dalam mikroskopi dan cara-cara baru dalam membuat rekonstruksi 3d dan 4d, para ilmuwan akhirnya dapat melihat kemajuan.
Namun, kemajuan dalam mikroskopi juga berarti bahwa para ilmuwan sekarang memiliki jumlah data yang luar biasa untuk dianalisis, yang telah menjadi langkah pembatas baru dalam memajukan penelitian ini. Di sinilah karya Google benar-benar bersinar, dengan membantu “menyelesaikan beberapa masalah analisis data ini dan dengan demikian memungkinkan pendekatan berkelanjutan untuk mempelajari arsitektur jaringan otak.”
Dr. Viren Jain, Ph.D. dan Senior Staf Peneliti Ilmiah Google yang memimpin penelitian konektomik, menjelaskan bahwa penelitian ini krusial untuk benar-benar memahami sistem saraf dan bagaimana hubungan sinaptik pada akhirnya datang bersama-sama untuk memungkinkan fungsi kehidupan. Selain itu, ia berseru bahwa bidang ini masih dalam masa bayi—sama seperti memetakan genom manusia dan bidang genomik beberapa dekade yang lalu. Kenaikan cepat genomik dan berbagai aplikasi klinis yang muncul dari bidang tersebut sejak saat itu telah menjadi kunci dalam membantu pengembangan obat dan terapi klinis—arena yang Dr. Jain harapkan konektomik suatu hari akan memberikan kontribusi juga.
Banyak kemajuan yang telah dicapai dalam beberapa tahun terakhir. Pemetaan konektom dewasa Drosophila (juga dikenal sebagai lalat buah) merupakan prestasi luar biasa bagi komunitas ilmiah dan menarik perhatian besar pada pekerjaan ini. Seperti yang ditulis para penulis dalam makalah penting ini, “Dalam karya ini, kami telah mencapai impian anatomis yang sudah lebih dari satu abad.” Setidaknya pada otak pusat satu hewan dengan otak kompleks dan perilaku canggih, kami memiliki sensus lengkap dari semua neuron dan semua jenis sel yang membentuk otak, atlas definitif dari daerah tempat mereka tinggal, dan grafik yang mewakili bagaimana mereka terhubung.” Dengan fondasi dasar ini, jalan untuk menganalisis struktur yang lebih canggih menjadi mungkin.
Walaupun masih sangat awal dengan pekerjaan ini, penelitian konektom menyoroti sebuah kebenaran mendasar yang sangat penting: masih banyak yang harus ditemukan tentang kerumitan tubuh manusia.